Главная Клуб Темы Клуба
Военные раритеты
Что мы знаем о ДАМАССКОЙ СТАЛИ?
Панцири же и шлемы еще долгое время изготовляли из меди. В средние века славились испанские и ломбардские оружейники, а особенно высоко ценились дамасские клинки, тогда же появились цехи оружейников и ножовщиков. В 1285 г. по сохранившимся регистрам Нюрнберга эти цехи существовали раздельно друг от друга, тогдашние правила предписывали, чтобы ножи готовились из качественного металла. Требовалось непременно клеймить изделие, чтобы покупатель мог в случае недоброкачественности его привлекать мастера к ответственности. В большинстве городов для клеймления были назначены особые инспекторы – своего рода ОТК. Цехи эти имели свои привилегии. Около середины 14 столетия возникло 4 товарищества в Аугсбурге, Мюнхене, Гейдельберге и Базеле, а в 15, 16 веке никто кроме цеховых не мог производить ножевого товара. Звание мастера было наследственно и переходило к младшему сыну. Никто не мог переманивать ученика от другого мастера, никто не смел работать на незнакомого заказчика. Даже постоянные жители города могли заказывать в течение года лишь один большой и два маленьких ножа, а холостым людям нельзя было продавать никаких ножей, под угрозой штрафа. До повсеместного введения литой стали для изготовления ножей применялась «рафинированная» позволяющая добиться хороших режущей свойств, в настоящее время для этих целей применяется дамасская сталь производство которой в России в последнее время приобрело массовый характер.
Разберемся кем, из чего, как, по какой цене, для кого производят узорчатую сталь на необъятных просторах нашей страны.
Весь производимый дамаск можно очень условно разделить на четыре категории по производителю.
1. Изготовлен обитателями Олимпа (мэтры, Мастера, Великие, патриархи и т.д.) Называть фамилии не будем, они всем известны (всего несколько человек).
2. Безымянный нижегородский (кто-то его все-таки делает).
3. Промышленный дамаск
4. Прочие (несколько мастеров не попавшие в пункт 1,2.).
Производительность, качество, используемые материалы, технология во всех разделах различаются очень сильно, как внутри, так и между разными группами.
Группа 1. Дамасская сталь производится людьми, занимающимися этим много лет и достигшими вершин мастерства методом проб и ошибок. Опыт, накопленный этими мастерами бесценен, и некоторые им даже делятся (у них есть ученики), другие заявляют, что «еще не готовы им делится» и «вообще ко мне в кузницу не пустят». Массовым производством они, как правило, не занимаются и работают по индивидуальным заказам. Клинки, изготовленные этими мастерами отличает высокое качество исходных материалов, сложная технология изготовления, редкий по красоте рисунок и весьма высокая цена. Однако нередко можно увидеть клинок с клеймом известного мастера но с совершенно заурядного вида рисунком и технологией изготовления.
Группа 2. Самая многочисленная категория дамасских сталей, производимая в огромных количествах. Похожесть клинков у разных фирм просто удивляет, невыразительный рисунок, материалы типа «напильник в арматуре», невысокая твердость и стойкость режущей кромки, доступная всем желающим цена (дамасский нож да за 1500р.- мечта!).
Группа 3. Дамасскую сталь делает завод, со всеми плюсами и минусами. Стали 9ХФ и 60С2А. Обещаемое отсутствие непроваров. Похоже на производство обоев – накатали рисунок, нарубили на заготовки и по сходной цене всем желающим - вагонами. А где таинство рождения клинка из «огня и стали»? Но для производителей ножей у которых нет возможности делать дамаск самостоятельно это существенное подспорье для расширения ассортимента.
Группа 4. Самая интересная с точки зрения перспектив развития. Некоторые мастера имеют оригинальный собственный стиль и хорошее качество материала, но малоизвестны в силу разных причин. Качество стали, красота рисунка, технология получения стали зависят от квалификации мастера и его уважения как к клиенту, так и к себе. Маленький нюанс, говорящий об отношении к делу: одни мастера делают мощный цельнокованый дамасский хвостовик ножа, другие, экономя металл и снижая прочность, приваривают к клинку тоненькую шпильку из простого железа (очень распространенная практика).
Спектр используемых сталей довольно широк и зависит от доступности, свойств, оборудования и возможности мастера сварить их между собой (Ст3, 20Х,40Х, 45, У8-12, 65Г, 60С2А, 9ХФ, ХВГ, ШХ15 и т.д.). Часто невозможность кузнечной сварки высоколегированных с превосходными свойствами инструментальных сталей ведет к появлению ширпотреба из «арматуры» и в лучшем случае «напильника», дамаск из нержавеющих сталей вообще варят единицы. Помню как один господин эмоционально рассказывал о знакомом чудо – кузнеце кующем дамаск только (!?) из обруча от бочки, и не было тем ножам равных. Причины этого кроются в том, что высоколегированные, в том числе корозионностойкие стали сами по себе плохо подвержены кузнечной сварке в горне, да еще не каждый кузнец знает тонкости их обработки, – отсюда большое количество непроваров и дамасков из «деревянных» сталей. Мне приходилось сваривать шх15, 9хс, х12, хвг, и т.д., а так же 95х18 и 40х13 без особых проблем и непроваров, дело лишь в тонкостях технологии и желании. Рабочие качества выше у дамасков из углеродистых сталей, но это только мое личное мнение.
В базовом варианте кузнечной сваркой соединяют сталь с высоким содержанием углерода и других легирующих элементов со сталью менее богатой углеродом, но после закалки более пластичной.
Получив предварительный пакет с заданным количеством слоев, некоторые мастера на этом и останавливаются, образуется простой рисунок из параллельных или слегка волнистых линий, который получается из-за особенностей перемещения металла при ковке. Большинство производителей дамаска идет дальше и специальными приемами, хорошо описанными в различных статьях, получает тот или иной рисунок с различной степенью красоты. Так называемый мозаичный дамаск получают по несколько иным принципам. Высокая декоративность мозаичного дамаска, к сожалению не обеспечивает ему хороших прочностных характеристик. Количество слоев в узорчатой стали напрямую влияет как на красоту и четкость узора, так и на рабочие качества клинка. Приемлемый интервал 300-500слоев, но это не истина в последней инстанции, я предпочитаю изготавливать клинки от 500 слоев, ну а золотая середина в каждом конкретном случае своя.
На цены дамасских клинков влияет столько факторов, что перечислять их бесполезно, но в последнее время наметилась тенденция падения цен в категории простого рабочего ножа из за появления огромного количества низкосортного дамаска. Ножи известных мастеров в цене не падают, скорее наоборот – эта область начинается примерно от 300 у.е. за простенький клиночек и нигде не заканчивается. При мне за голый клинок для складного ножа длиной 9 см. назначили цену 150 долларов - просто мастера достойно оценивают свой труд и правильно делают. Другой крайний вариант, который я видел, это 1500 рублей за полновесный охотничий нож, правда, с крайне невыразительным рисунком дамаска и эбонитовой рукояткой.
Каждый нож в конечном итоге находит своего покупателя. Мнение, что дамасский нож - удел коллекционеров, и место ему на полке за стеклом, а не в полевых условиях из-за его низкой коррозионной стойкости, считаю неверным. Давно ли появилась нержавеющая сталь, а народ мгновенно разучился ухаживать за сталью углеродистой в угоду своей лени, забыв про такую вещь, как стойкость режущей кромки, эдак люди ходить разучатся при наличии автотранспорта. Реальный пример: в пору экспериментов я часть своих дамасских клинков отдавал одному своему приятелю - любителю ножей, на «убой». Он сравнивал мой дамаск со своей любимой 95Х18, разрезая различные материалы. Ножом из 95Х18 с твердостью 58 по Роквеллу он вырезал 1,5 стельки из старых валенков, после чего режущая кромка заблестела, и ножик стал по войлоку скользить, дамасским клинком он вырезал 5 стелек, войлок кончился, а клинок продолжал резать с характерным «хрустящим» звуком (работала микропила).
Далее он распарывал старую подкладку куртки из овчины – результат аналогичный, с толстой подошвенной кожей и картоном та же история, при резьбе по дереву ситуация изменилась, нож из 95Х18 давал более тонкий и ровный срез, хотя затупился все равно быстрее. Использовался дамаск на пикнике и кухне: курицу мороженую резали, помидоры, лук, и в мойке лежал - слегка потемнел, но не порыжел, протерли тряпкой – как новый. Строгал даже гвозди (на последнем «Клинке» вся витрина в металлических опилках была). После всех экспериментов приятель из поклонника 95Х18 превратился в фаната дамасской стали, и слышать о нержавейке не хочет (за любимым инструментом ему ухаживать не лень). Как говорится, все познается в сравнении. Для стандартных функций, выполняемых охотничьим ножом (снятие шкуры, разделка туши, Хлебушку порезать) дамасский клинок предпочтительнее. Промысловая охота на апельсины и киви (кстати, существуют специальные ножи для фруктов), рыбалка, лежание в «банке с рассолом» – здесь у дамаска дела немного хуже, но ведь чтобы довести нож до глубокой коррозии надо очень сильно его не любить. Но сколько людей – столько мнений. Лично я предпочитаю нож в 2 раза чаще вытирать, чем в 3 раза чаще точить.
Илья Юрьевич Куликов,
мастер художественного холодного оружия
сдобренная мифами и ошибочными суждениями. Дамасская сталь это материал используемый для изготовления знаменитых Дамасских клинков известных своей твердостью и остротой и способных при этом изгибаться на 90 градусов распрямляясь обратно как пружина без каких либо последствий для высоких качеств клинка.
Такие качества всегда высоко ценились в клинках как в античные времена, так и сегодня. Как приятное дополнение к этому клинки обладают декоративным узором на поверхности, который служил своего рода знаком качества. Широкораспространенная легенда гласит что европейские крестоносцы впервые познакомились с дамасской сталью на ближнем востоке где исламские солдаты использовали фантастические дамасские сабли. Крестоносцы принесли истории о этих удивительных клинках обратно в Европу.
Технология изготовления Дамасской стали не только интересная историческая и археологическая проблема - исследования этой области оказали огромное влияние на современную науку. Этот материал неизвестный для большинства тем не менее так или иначе коснулся каждого рожденного в 20 веке и будет оказывать влияние на род людской и в обозримом будущем. Без ранних исследований Дамасской Стали не существовало бы автомобилей, поездов, самолетов, небоскребов.
Впервые Европа познакомилась с булатом при столкновении армии Александра Македонского с войсками индийского царя Пора. Особенно поразил македонцев панцирь захваченного в плен царя. Он был сделан из необыкновенно прочного белого металла, на котором македонское оружие не смогло сделать ни вмятины, ни царапины. Из булата были изготовлены и широкие индийские мечи, которые легко рассекали пополам македонское железо. По свидетельству историков, древнее европейское железное оружие было настолько мягкое, что после двух-трех ударов уже гнулось, и воины вынуждены были отходить, чтобы выпрямить клинок. Естественно, что индийские мечи для македонцев казались чудом.
Появление названия Дамасская сталь часто приписывается средневековым крестоносцам. Несмотря на то что это мнение довольно распространено, тем не менее не существует ни одного подтверждение тому что Крестоносцы когда либо использовали этот термин ни в одном литературном источнике. Более того не существует ни одного археологического подтверждения тому что хотя бы одно такое лезвие когда либо было произведено в Дамаске. Существуют более правдоподобные объяснения появлению словосочетания Дамаский меч. Исламские авторы обычно именовали мечи по рисунку на поверхности, расположению мастерской или имени мастера оружейника. Альтернативные причины именования некоторых мечей показывают что даже в Раннеисламский период источники имен для мечей были неочевидны.
Существуют три правдоподобные гипотезы возникновения фразы Дамаский меч. Вода по арабски называется Дамас и Дамаские клинки часто описываются как имеющие водообразный рисунок на поверхности. Другой вариант - некоторые исламские авторы утверждают что некоторые мечи называемые Дамасцины были произведены и окованы в Дамаске. Однако другие ссылаются на кузнеца оружейника по имени Дамаскуй который делал мечи из литой стали. Любая из этих гипотез если не все вмести вполне могут соответствовать действительности, но совершенно точно что это не крестоносцы назвали Дамаскую сталь таким образом. Корень Дамас (вода) кажется наиболее вероятным, поскольку связан с характерным и специфичным рисунком на поверхности. Возможно это ошибка европейцев которые не разбираясь в арабском решили что речь идет о сирийском городе Дамаске, а не водообразном рисунке на поверхности.
Существует четыре основных типа клинков или сталей которые называются Дамасскими - сварные, инкрустированные, травленые и наконец тигельная. Это разнообразие под одним именем приводило к путанице в литературе. Сварной дамасск еще называемый механическим Дамаском поскольку делался путем кузнечной сварки нескольких составляющих железа или стали вместе для получения декоративного и функционального узора. Эта методика широко использовалась в Европе веками. Узор и декорирование с помощью инкрустации или травления часто называется искусственным Дамаском. Узоры и рисунки сделанные инкрустацией разных металлов и драгоценных камней в стальное лезвие широко распространены в оружии из России и других мест. В основном травленый рисунок на клинках использовался в Индии в 19 веке, видимо для того что бы подделать тигельную Дамасскую сталь. И четвертая разновидность сделана из тигельной стали, иногда ее называют восточным (азиатским) Дамаском или кристаллическим Дамаском. Именно этот Дамасск и вызывал такой интерес и столько споров на протяжении столетий.
Дамасская сталь делается из тигельной стали которую куют особым образом в результате чего образуется рисунок. Тигельная сталь, как видно из названия, производиться в тигле - керамической форме - горшке. Сталь это железо с содержанием углерода в размере около 0.8%. В античные времена сталь производилась самыми разными способами, но тиельная выгодно отличалась тем что была жидкой в процессе производства и потому клинок получался гомогенным стальным и без остатков шлака - два свойства, которых остальные технологии были лишены.
На протяжении последних 200 лет бытовало мнение что Дамаскую сталь делали из тигельной стали производимой в Индии, и известной как вутц. Британские торговцы и офицеры были свидетелями производства и использования этой удивительной стали в Индии. Восторженные свидетели привозили образцы ее в Британию, что бы исследовать и понять причину, почему же эта сталь так хороша. Потому устоялось мнение что Дамаскую сталь производила Индия и Шри-Ланка (которые были частями Британской Империи) по так называемой "воотц" технологии. Это смешивание железа и растительного материала - листьев, в тигле и нагревание его. Листья сгорали, производя насыщенную углеродом атмосферу, которая насыщала углеродом железо для образования стали. Тигли обычно имели конусообразную форму и делались из обычной глины с добавкой шелухи риса. Не существует энтографических свидетельств из Южной Индии и Шри-Ланки подтверждающих что из Вутца делались клинки с Дамаским рисунком. Похоже что Вутц и Дамасский узор оказались ассоциированы друг с другом до 1820 годов и остаются ассоциированными до сих пор.
До недавнего времени многие исследователи заявляли что знания о изготовлении Дамаской стали были "утеряны". Действительно, почему клинки вели себя таким уникальным образом не было понятно пока не закончилось предыдущее тысячелетие. Не все тигельные стали способны произвести Дамаский узор. Это то что озадачивало столько много кузнецов и исследователей такое длительное время. Столетиями существовала вера в то что качество стали каким то образом связано с рисунком. Такие великие ученые как Фарадей и производитель мечей Вилкинсон исследовали Дамаскую сталь что бы разобраться что делает ее острее и крепче ее ординарных европейских конкурентов. Исследования Дамаской стали привели к экспериментам с добавлением разных металлов в сталь, в надежде повторить узор. Дамасского узора не получилось, но исследователи обратили внимание на то как разные добавки в сталь меняют ее свойства - упрочняют, делают ее нержавеющей. В результате исследования продолжались, но уже не с целью повторить Дамаский узор, но изучить свойства сплавов со сталью. Таким образом исследования Дамасской стали прямо привели к открытию и развитию легированных сталей - материалу без которого немыслима современная цивилизация, из которой делаю все от миниатюрного винтика до океанского корабля. Однако как воспроизвести узор так и осталось не выяснено.
Попытки повторить узор были не вполне удачны в Европе в 19 веке. Русский ученый Аносов успешно добился этого в Западной Сибири. Однако детали его исследований остаются практически неизвестными за пределами России. Аносов был в курсе исследований Фарадея и послал ему клинок собственного изготовления. Этот клинок теперь храниться в Музее Фарадея в Лондоне. Узор уже не так хорошо виден из-за возраста клинка и чистки, но все равно по тому что видно можно заключить, что Аносов действительно изготовил клинок Дамасской стали. При том что он умел повторять узор научное объяснение этому оставалось загадкой.
Так продолжалось до начала 21 века когда научное объяснение самых известных Дамасских рисунков стало известно. Существует две основные группы узоров Дамасской стали и каждый имеет огромное количество вариаций, один с содержанием углерода менее 0.8% углерода и другой с содержанем более 0.8%. Разное содержание углерода производит различную микроструктуру когда сталь откована и протравлена. Недавние исследования показали что образование узора в стали с содержанием углерода более 0.8% вызвано микроскопическим наличием некоторых модифицирующих элементов. В процессе продолжительной холодной ковки, фазы этих микроструктур упорядычевылись в стали. После протравки эти фазы проявлялись как темные линии или нити видимые невооруженным глазом, образуя Дамаский узор. Пока современное лабораторное оборудование не смогло обнаружить эти модифицирующие элементы в микроскопических количествах, никто не мог предположить что это ключевой момент в создании Дамасского узора.
ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ вуца - слитка высокоуглеродистой стали в индийских литейных мастерских. Железная руда и древесный уголь смешивались и нагревались примерно до 1200°С в каменном горне. При этом железо восстанавливалось (освобождалось от кислорода) вследствие реакций с углеродом древесного угля и образовывало губчатую массу. Примеси «выжимались» из губчатого железа ковкой; в результате получался кусок сварочного железа с низким содержанием углерода. Эти куски железа науглероживали, нагревая их вместе с древесным углем в закрытом глиняном тигле, предотвращавшем вторичное окисление железа. При появлении хлюпающего звука в тигле, свидетельствовавшего об образовании некоторого количества расплава, тигель подвергали медленному охлаждению, оставляя его в остывающей печи. Индия вела широкую торговлю вуцем в виде слитков диаметром около 8 см. Кузнецы Среднего Востока ковали из этих слитков дамасские клинки после их нагрева до 650-850°С; в этом интервале температур сверхвысокоуглеродистые стали становятся пластичными. Готовые клинки закаливали путем нагрева и быстрого охлаждения в воде, рассоле или другой жидкости.
Современные качественные легированные стали превосходят дамасскую сталь по всем показателям: прочности, упругости, режущим свойствам, но добиться таких выдающихся свойств в одном образце не удается и сейчас. Конечно много вопросов еще остается и тайна ждет своей разгадки!
Оружейная "дамасская" сталь, славившаяся в средние века своей исключительной прочностью, в VIII - IX веках производилась в центре Ферганской долины, в древнем городе-крепости на берегу реки Сырдарья. К такому выводу пришел профессор Института археологии университета College London Тило Рехрен. В ходе пятилетних исследований он обнаружил на раскопках городища Ахсикент в Наманганской области Узбекистана свидетельства развитого металлургического производства. По мнению ученых, памятники Ахсикента имеют не меньшее значение для всемирной истории, чем Самарканд, Бухара и Хива.
КАК ВЫПЛАВЛЯЛАСЬ "ДАМАССКАЯ" СТАЛЬ
Завоевание арабами Ферганской долины, начавшееся в 713 году под предводительством эмира Кутейбы ибн Муслима, длилось больше столетия. Но и после покорения Ахсикент оставался крупным торгово-ремесленным центром, из которого, согласно новейшим исследованиям британских археологов, на Средний и Ближний Восток вывозились ценнейшие изделия того времени - оружейная сталь и клинки.
По свидетельствам средневековых арабских географов Ибн Хаукаля и Макдиси, Ахсикент в то время был большим городом, имевшим пять ворот. В его крепостной цитадели находились роскошный дворец, бани, тюрьма и соборная мечеть. В нижнем городе располагались базары и ремесленные мастерские, а на берегу Сырдарьи была площадь для праздничной молитвы.
Профессор Рехерн пришел к выводу, что высококачественная сталь в Ахсикенте выплавлялась в огнеупорных керамических тиглях из каолина (белой глины), месторождения которого до сих пор разрабатываются вблизи города Ангрена Ташкентской области. Каолиновые тигли выдерживали температуру до 1300 градусов: такая температура была необходима для выплавки стали с высоким содержанием углерода, которая после искусной ковки приобретала исключительную прочность, гибкость и характерный узорчатый рисунок. Топливом для плавильных печей могли служить угли арчи - горного можжевельника, растущего на хребтах Западного Тянь-Шаня вокруг Ферганской долины. Древесина арчи, дающая при сгорании очень высокую температуру, издревле использовалась металлургами Центральной Азии.
По оценкам британского археолога, каждый год торговые караваны вывозили из Ахсикента до десяти тонн стали и пять тысяч клинков, которые затем по Шелковому пути попадали в Дамаск, не имевший собственных сталеплавильных мастерских, но зато славившийся на весь средневековый Восток и Европу рынком оружия. Рехерн считает, что термин "дамасская сталь" возник не по месту ее изготовления, а из-за популярности рынка мечей и сабель в Дамаске, крепость которых вскоре испытали на себе крестоносцы.
Всем известны уникальные, почти сказочные свойства Дамасской стали. Иделия, сделанные из неё прочны и остры. Новейшие исследования в области нанотехнологий позволили выяснить, что при производстве Дамасской стали применялись углеродные нано-структуры, подобные современным
Дамасские сабли и кинжалы изготавливались в X веке в Индии, где они также назывались "вуц". Профессор Питер Пауфлер (Peter Paufler) из Технического университета Дрездена, провёл провёл ряд исследований дамасских сабель. И сейчас с большой уверенностью может говорить, что при их производстве применялись нанотехнологии.
Чтобы это выяснить, кусочек вуца был растворён в соляной кислоте. Результат реакции был заснят Пауфлером на электронный микроскоп. Анализ снимков показал схожесть структуры дамасской стали с современными углеродными нанотрубками, используемыми для увеличения прочности металлов. (Углеродные нанотрубки - протяженные цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких микрон. Состоят из нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графенов (графитовых плоскостей) и заканчивающихся полусферической головкой).
В составе Вуца есть железо и примесь карбида железа, который содержится в виде нанонитей. До исследований Пауфлера было не до конца понятна природа их возникновения. По его предположению, этот эффект возникает именно за счёт использования нанотрубок.
Некоторые примеси в стали при высокой температуре вызывали рост углеродных нанотрубок. (Углерод в Вуц попадал как продукт горения дерева и листьев в печи при плавке стали). Созданные трубки наполнялись карбидом железа. Так и возникали эти тончайшие нити.
Возможно, в древности люди и не знали, что используют именно нанотрубки и не до конца понимали их природу, но совершенно очевидно, что они обладали технологией их производства.
В данный мемент Профессор Пауфлер работает над выяснением этой древней технологии. Ведь совершенно очевидно, что она значительно проще и совершенне сложной технологии современного производства таких материалов.
В наше время, первое упоминание о наблюдении волокон диаметром порядка 100 нм, полученных при термической обработке окиси углерода и железа были опубликованы в статье советстких учёных Радушкевича и Лушкиновича в 1952 году. Первый общеизвестный факт наблюдения нанотрубок приходится на 1991 год (исследователь Ииджима), а в 1996 году группа Смоли, Крото и Кёрла была удостоина нобелевской премии за исследования в этой области
Пути жизни
Источник | |
11.12.08 Просмотров: 7092 | Загрузок: 0 |
На правах рекламы:
Похожие материалы:
| Всего комментариев: 0 | |